- •Содержание
- •Введение
- •1. Номенклатура продукции
- •2. Технологическая часть
- •2.1 Описание процессов, происходящих при получении комовой извести
- •2.2 Выбор способа производства и разработка технологической схемы
- •Технологическая схема производства комовой извести
- •2.3 Режим работы проектируемого предприятия
- •2.4 Характеристика сырьевых материалов и топлива
- •2.5 Расчет сырьевых материалов
- •2.6 Материальный баланс производства
- •2.7 Выбор, обоснование и расчет количества основного технологического и транспортного оборудования
- •2.7.1 Выбор дробильного оборудования
- •2.7.2 Выбор печных установок
- •2.7.3 Выбор помольного оборудования
- •2.7.4 Выбор типа питателей
- •2.7.5 Выбор транспортирующих машин
- •2.7.6 Расчет емкости и конструирование бункеров и складов
- •2.Цех обжига
- •3.Склад сырья
- •2.8 Ведомость оборудования цеха
- •2.9 Расчет потребности в электроэнергии
- •2.10 Расчет численности и состава производственных рабочих
- •2.11 Контроль производства
- •3. Охрана труда на заводе
- •4. Технико-экономические показатели
- •Заключение
- •Список использованных источников
1. Номенклатура продукции
Номенклатура продукции приведена в приложении.
2. Технологическая часть
2.1 Описание процессов, происходящих при получении комовой извести
Производство комовой извести состоит из следующих основных операций: добычи и подготовки известняка и его обжига.
Известняки добывают открытым способом в карьерах после удаления верхних покрывающих слоев. Плотные известково-магнезиальные породы – взрывают.
Полученную массу известняка в виде крупных и мелких кусков погружают одноковшовым экскаватором в автосамосвалы, которые доставляют известняк на завод.
Высококачественную известь можно получить только при обжиге карбонатной породы в виде кусков, мало различающихся по размерам. При обжиге материала в кусках разного размера получается неравномерно обожженная известь (мелочь оказывается частично или полностью пережженной, сердцевина крупных кусков – необожженной). Кроме того, при загрузке шахтных печей кусками разного размера значительно увеличивается степень заполнения печи, а, следовательно, уменьшается газопроницаемость материала, что затрудняет обжиг. Поэтому перед обжигом известняк подвергается подготовке: дроблению и грохочению.
Обжиг является основной технологической операцией в производстве воздушной извести. При этом протекает ряд сложных физико-химических процессов, определяющих качество продукта.
Целью обжига являются:
возможно более полное разложение (диссоциация) СаСО3 и MgСО3. СаСО3 на СаО, MgО и СО2;
получение высококачественного продукта с оптимальной микроструктурой частичек и их пор.
Если в сырье есть глинистые и песчаные примеси, то во время обжига между ними и карбонатами происходят также реакции с образованием силикатов, алюминатов и ферритов кальция и магния.
Обжиг известняка протекает при 900 – 1200оС до возможно более полного удаления СО2 по реакции:
Повышение температуры обжига с 900оС на каждые 100оС ускоряет декарбонизацию известняка в 30 раз. Разложение СаСО3 происходит не сразу во всей массе куска, а начинается с его поверхности и постепенно проникает к внутренним его частям.
По мере продвижения зоны диссоциации вглубь кусков скорость разложения СаСО3 уменьшается. Объясняется это ростом сопротивления передачи тепла и замедлением диффузии углекислого газа через все увеличивающийся слой обожженного материала в окружающее печное пространство. Поэтому приходится увеличивать температуру печных газов, чтобы интенсифицировать передачу тепла к внутренним слоям материала. Но выбор температуры обжига известняка зависит и от наличия в нем примесей (MgСО3, Al2O3.2SiO2.2H2O и др.) которые разлагаются по схемам:
Al2O3.2SiO2.2H2O Al2O3+2SiO2
В отличие от углекислого кальция MgСО3 при нагревании разлагается при более низкой температуре: начало около 400оС и полная диссоциация при 600-650оС. Реакционная же способность образующегося при этом МgО, как и СаО, с повышением температуры обжига значительно уменьшается. Уже при температуре 1200-1300оС получается намертво обожженная окись магния – периклаз, который вяжущими свойствами практически не обладает и только при очень тонком измельчении начинает медленно взаимодействовать с водой. Поэтому обжигать карбонатные породы с повышенным содержанием MgСО3 следует при температурах не выше 900-1000оС.
Качество строительной воздушной извести зависит не только от температуры обжига карбонатных пород и содержания в ней свободных окисей кальция и магния, примесей -2СаО.SiО2, СаО.Al2O3, 2CaO.Fe2O3, но и от микроструктуры продукта, определяемой:
- величиной и формой кристаллов СаО и MgО;
- величиной пор и распределением их в массе вещества.